Robot Recolector de Residuos

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Por otra parte, Estudiantes de tres universidades han logrado crear un prototipo de robot que es capaz de recoger cubos de basura de forma autónoma, sin ningún tipo de interacción humana.

El sistema consta de tres elementos principales: el robot en sí, un dron que vuela a cierta altura en el área donde están los cubos, para saber exactamente dónde están, y el camión de la basura que la compacta y recoge tanto al robot como al dron. el robot es autónomo y es capaz de detectar obstáculos como objetos tirados en la calle o personas que estén moviéndose por su zona de acción. Cuando el dron detecta las coordenadas exactas de los cubos, el robot carga con él y lo lleva hasta el camión.

Toda esta automatización está en pañales, pero muestra la idea general de por dónde van varias tecnologías: la robótica y los automóviles que se conducen solos.

Insumos electrónicos a emplear

- Sensores CNY70: l dispositivo CNY70 es un sensor óptico infrarrojo, de un rango de corto alcance (menos de 5 cm) que se utiliza para detectar colores de objetos y superficies. Su uso más común es para construir pequeños robots sigue líneas. Contiene un emisor de radiación infrarroja -fotodiodo- y un receptor -fototransistor-. El fotodiodo emite un haz de radiación infrarroja, el fototransistor recibe ese haz de luz cuando se refleja sobre alguna superficie u objeto.[pic 1]

- Resistencias: Las resistencias también llamados resistores, son los componentes que más se encuentran en todos los aparatos electrónicos. Como su nombre lo indica, las resistencias, presentan una oposición o resistencia al paso de la corriente, limitando la cantidad de ella que circula por un circuito. El valor de una resistencia, o sea cuanto se opone al paso de la corriente, se expresa en una unidad llamada Ohmio y este se indica por unas bandas decolores alrededor del cuerpo de la resistencia. Este método de identificación se llama código de colores. [pic 2]

- Transistores 2N2222A: Es un transistor bipolar NPN de baja potencia de uso general. Sirve tanto para aplicaciones de amplificación como de conmutación. Puede amplificar pequeñas corrientes a tensiones pequeñas o medias; por lo tanto, sólo puede tratar potencias bajas (no mayores de medio Watt). Puede trabajar a frecuencias medianamente altas. [pic 3]

Los transistores tienen 3 terminales llamados emisor (E), base (B) y colector (C),las cuales tienen una determinada configuración dependiendo del transistor, para utilizarlo como suiche electrónico se energiza la base lo cual permite el paso de corriente entre el emisor y el colector.

- Batería de 9 voltios: Una pila eléctrica o batería eléctrica es el formato industrializado y comercial de la celda galvánica o voltaica. Es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo.[pic 4]

- Protoboard: Es una especie de tablero con orificios, en la cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para armar circuitos. Como su nombre lo indica, esta tableta sirve para experimentar con circuitos electrónicos, con lo que se asegura el buen funcionamiento del mismo. También cuentan con 2 rieles a los lados, los cuales se usaran como las líneas positivas y negativas de nuestro circuito.[pic 5]

- Motor de corriente continua: Es una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica, principalmente mediante el movimiento rotatorio. En la actualidad existen nuevas aplicaciones con motores eléctricos que no producen movimiento rotatorio, sino que con algunas modificaciones, ejercen tracción sobre un riel. Estos motores se conocen como motores lineales. [pic 6]

Metodología

Para la construcción del proyecto, se dividirá la explicación de la elaboración en dos fases. La primera será sobre la construcción del circuito seguidor de línea. La segunda, los pasos para la construcción de la estructura del carro y el mecanismo para la recolección de residuos sólidos.

Descripción de la Ejecución de la fase I:

Movilidad del robot recolector de basura (seguidor de línea).

- En el protoboard poner un sensor de forma que quede mirando al suelo.

- Conectar una resistencia de 1k a la base de un transistor 2N 2222A. De la pata izquierda del transistor va un cable negativo y de la derecha una resistencia de un 1k al positivo. De la pata central otra resistencia

- Del colector (pata derecha del transistor) va un LED.

- Sale una resistencia de 1k que va a la base de otro transistor 2N2222A.

- El emisor (pata izquierda del transistor) se debe conectar a tierra. Y del colector sale el motor el cual va conectado entre el colector y el positivo.

- En este momento cuando el sensor pasa sobre la línea negra se encienda el motor. Cuando se sale de esta se apaga.

- Todos los pasos descritos hasta ahora se deben repetir haciéndolo en la parte derecha o izquierda del protoboard, dependiendo de dónde se haya empezado.

Descripción de la Ejecución de la Fase II:

Estructura del carro y mecanismo de recolección de residuos.

- Cortar las piezas de balso con las medidas específicas.

- Poner el Protoboard en el diseño con balso que se hizo para este.

- A un pedazo de balso en forma de cilindro delgado, se le pegan fibras de escoba. Esto ira conectado a un eje y a su vez a un motor, el cual le permitirá girar recogiendo los residuos.

- Entre donde van el circuito y las fibras de escoba, ira un recipiente, en el cual se irán recolectando los residuos.

- Las dos ruedas de libre giro se pondrán una en cada lado, en la parte de adelante, en el lugar donde van las fibras de escoba.

- Las fibras de escoba irán cubiertas por una estructura en balso, tanto en la parte superior como en los costados. Se deben cortar las piezas con las medidas específicas.

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Montaje

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